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Teorização I- Bioquímica Estrutura e função de carboidratos e glicoconjugados Grupo: Gabriella Rodrigues, Isadora Silva, Leonardo Quintiliano, Laura Costa Ribeiro, Graziela Gonzaga, Judá Ribeiro, Giovana Faria, Lourenço Vilela e Paola Tozzi. • Carboidratos: são as biomoléculas mais abundantes na Terra, são poli- hidroxialdeídos ou poli-hidroxicetonas alguns deles como açúcar e amido são os principais elementos de uma dieta, e sua oxidação é a principal via de produção de energia nas células não fotossintéticas. Polímeros de carboidratos (glicanos) agem como elementos estruturais e protetores nas paredes celulares bacterianas e vegetais e nos tecidos conectivos dos animais. Outros lubrificam as articulações e auxiliam o reconhecimento e a adesão intercelular. Polímeros de carboidratos complexos, ligados a proteínas ou lipídeos, atuam como sinais que determinam a localização intracelular ou o destino metabólico de moléculas híbridas (glicoconjugados). Muitos carboidratis têm a formula empírica CH2On, alguns têm nitrogênio, fósforo ou enxofre. São divididos em três classes: • Monossacarídeos: são açúcares simples constituídos por uma única unidade poli-hidroxicetona ou poli-hidroxialdeído. O mais abundante é o de 6 carbonos, D-glicose(dextrose), os de 4 ou mais carbonos tendem a formar estruturas cíclicas. Podem ser oxidados por agentes oxidantes suaves, a glicose e outros açúcares são açúcares redutores, base da reação de Fehling (teste semiquantitativo para açúcares redutores) utilizada para detectar e medir níveis elevados de glicose em pessoas com diabetes mellitus. Ex: frutose, galactose, ribose e glicose. • Oligossacarídeos: possuem cadeias curtas de unidades de monossacarídeos, ou resíduos, unidas por ligações glicosídicas. Os mais abundantes são os dissacarídeos, com 2 monossacarídeos, por exemplo a sacarose, constituída pelos açúcares de 6 carbonos D-glicose e D-frutose. Nas células, a maioria desses constituídos por 3 ou mais unidades não são moléculas livres, mas são ligados a moléculas que não são açúcares (lipídeos ou proteínas), formando glicoconjugados. As células utilizam os oligossacarídeos específicos para codificar informações importantes sobre o destino de proteínas, as informações célula a célula, a diferenciação celular e o desenvolvimento dos tecidos, além de os utilizarem como sinais extracelulares. Ex: lactose, maltose. • Polissacarídeos: são polímeros de açúcar que contêm mais de 20 unidades de monossacarídeos. Exemplo: celulose, essa tem cadeias lineares e o glicogênio, tem cadeias ramificadas, ambos são formados por repetidas unidades de D-glicose, mas tem diferentes ligações glicosídicas, propriedades e funções biológicas. Esses possuem função de armazenamento para monossacarídeos utilizados como combustíveis e também alguns são componentes estruturais da parede celular e da matriz extracelular, como a celulose e a quitina, que estão na parede das plantas e em exoesqueleto de animais. E nos tecidos animais, o espaço extracelular é preenchido por heteropolissacarídeos, formando uma matriz que conecta células e fornece proteção, forma e suporte para células, tecidos e órgãos. Ex: dextranas, placas dentárias. • Proteoglicanos: são glicoconjugados, fornecem pontos de adesão, reconhecimento e transferência de informação entre as células e a matriz celular. • Glicoproteínas: muitas proteínas extracelulares são, assim como a maioria das proteínas secretadas. Os oligossacarídeos influenciam o envelopamento e a estabilidade das proteínas, fornecem informações sobre o destino de proteínas e permitem o reconhecimento específico. • Glicômica: é a determinação da totalidade das moléculas contendo açúcar em uma célula ou tecido, assim como a determinação da função de cada molécula. • Glicolipídeos e glicoesfingolipídeos : em plantas e animais são componentes do envelope celular com cadeias de oligossacarídeos. • Lectinas: são proteínas que leem o código dos açúcares e controlam muitos processos biológicos, como de reconhecimento celular, sinalização e adesão e no endereçamento intracelular de protéinas recém sintetizadas. Alguns hormônios peptídicos que circulam no sangue estão ligados a oligossacarídeos que influenciam suas meias-vidas na circulação. Tireotrofina (hipófise) reconhecido por uma lectina em hepatócitos. A interação receptor-hormônio media a internalização e a destruição dos hormônios luteinizante e tireotrofina, reduzindo suas concentrações no sangue. • Aplicação médica dessas moléculas: contribuíram para a compreensão de inúmeros eventos biológicos e para a obtenção de novos compostos com ações terapêuticas em diversas patologias. Obtenção de energia, reguladores, controle de doenças como diabetes, contando os carboidratos na dieta. Medicamentos.
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